JPH0828564B2

JPH0828564B2 - 塗布装置

Info

Publication number: JPH0828564B2
Application number: JP2082514A
Authority: JP
Inventors: 常夫金澤; 広照秋山
Original assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Current assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: JPH03280590A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、回動可能な塗布ヘッド先端に設けられた複
数本の塗布ノズルより接着剤を吐出しテーブルに載置さ
れたプリント基板の所望の位置に所望の回転角度だけ回
動した前記塗布ヘッドをXY移動駆動手段により相対的に
XY移動させて前記接着剤を塗布する塗布装置に関する。

（ロ）従来の技術この種塗布ヘッドに塗布ノズルが複数本設けられてい
る塗布装置の従来技術が、特公昭61-56638号公報に開示
されている。

しかし、この従来技術では、塗布ヘッドが水平面内で
所定角度回動して接着剤の塗布を行う場合、加工の誤差
や取り付けの誤差等により塗布ヘッドの回転の中心とな
るべき塗布の基準点（塗布ノズルが２本の場合には塗布
ノズルのセンター間の中点）にはズレが生じる。また主
に取り付け角度の誤差（角度位置の規制がされる場合に
はその規制部材の加工の誤差）により塗布ノズルが角度
位置決めされるべき角度位置に取り付けらないため、塗
布の基準点と回転中心を結ぶ直線が塗布角度を決める塗
布ヘッド上の基準線とズレ角を生じる。

これらのズレにより正確な位置に塗布ヘッドを位置さ
せることができず、また、複数ノズルの場合に角度が合
わないと各塗布点の位置がずれてしまうという欠点があ
った。

（ハ）発明が解決しようとする課題そこで本発明は、塗布ヘッドが回動しても回動の影響
をなくしてプリント基板の所望の位置に接着剤を塗布で
きるようにすることを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段このため本発明は、回動可能な塗布ヘッド先端に設け
られた複数本の塗布ノズルより接着剤を吐出しテーブル
に載置されたプリント基板の所望の位置に所望の回転角
度だけヘッド回動手段により回動した前記塗布ヘッドを
XY移動駆動手段により相対的にXY移動させて前記接着剤
を塗布する塗布装置に於いて、塗布位置を決める塗布ヘ
ッド上の基準点と塗布ヘッドの回転中心とのズレ距離及
び該基準点と該回転中心を結ぶ直線が塗布角度を決める
塗布ヘッド上の基準線となすズレ角度を記憶する第１の
記憶手段と、接着剤を本来塗布すべきXY座標位置及び塗
布角度データを記憶する第２の記憶手段と、該第1,第２
の記憶手段に記憶された各情報に基づきプリント基板の
本来の塗布位置に本来の塗布角度で接着剤を塗布できる
よう前記ヘッド回動手段及び前記XY移動駆動手段を制御
する制御手段とを設けたものである。

（ホ）作用制御手段は、第１の記憶手段に記憶されたズレ距離及
びズレ角度と第２の記憶手段に記憶された接着剤を本来
塗布すべきXY座標位置及び塗布角度データに基づき、プ
リント基板の本来の塗布位置に本来の塗布角度で接着剤
を塗布できるようヘッド回動手段及びXY移動駆動手段を
制御する。

（ヘ）実施例以下本発明の一実施例を図に基づき説明する。

第１図及び第２図に於いて、（１）はプリント基板
（２）が載置されるXYテーブルで、Ｘ軸モータ駆動回路
（３）により回動されるＸ軸モータ（４）によりＸ方向
移動し、Ｙ軸モータ駆動回路（５）により回動されるＹ
軸モータ（６）によりＹ方向移動する。（７）は前記XY
テーブル（１）上に載置されたプリント基板（２）に接
着剤（８）を塗布する塗布ヘッド（９）を有するディス
ペンサーユニットである。

（10）はプリント基板（２）を搬送し供給する供給コ
ンベアであり、（11）は該基板（２）を搬送し排出する
排出コンベアである。（12）はプリント基板（２）の乗
せ換えユニットで、供給コンベア（10）上の基板（２）
をXYテーブル（１）上に乗せ換えると共に、XYテーブル
（１）上の基板（２）を排出コンベア（11）上に乗せ換
える。

該プリント基板（２）上には下流にある図示しない部
品装着装置により、図示しない抵抗、コンデンサ等の角
型チップ部品が、塗布された接着剤（８）の位置に合わ
せて装着されることになる。

以下第３図に基づきディスペンサーユニット（７）に
ついて詳述する。

前記塗布ヘッド（９）の上部には接着剤（８）が充填
されたシリンジ（14）が設けられており、該ヘッド
（９）の下部に設けられ該シリンジ（14）と連通する２
本の塗布ノズル（15）（15）より該接着剤（８）は吐出
される。該シリンジ（14）には接着剤（８）をノズル
（15）（15）より吐出されるため圧縮空気を送り込むエ
アホース（16）が、取付けられている。

（17）は支軸（18）を介して支持部材（19）に回動自
在に軸支されている上下動レバーで、一端のローラ（2
0）は前記塗布ヘッド（９）上部に設けられた一対の係
止部（21）（21）間に嵌合され、他端のローラ（22）は
バネ（23）により駆動カム（24）に圧接するように付勢
されている。前記カム（24）は、カム駆動回路（25）に
より回動される上下動モータ（26）により回動される。

また塗布ヘッド（９）はギア（27）に嵌着され、回転
ギアモータ駆動回路（28）により駆動される回転ギアモ
ータ（29）により回動されるギア（30）と噛合されてい
る。回転ギアモータ（29）及びギア（30）はプリント基
板（２）に対して上下動せず固定されており、ギア（2
7）はギア（30）に対して上下動しながら噛合し回動す
ることになる。

第４図において、（32）はプリント基板（２）上の接
着剤（８）を塗布すべきXY座標位置及び塗布ヘッド
（９）の回転ギアモータ（29）の回動による水平面での
上方から見た回転角度であるθ回転角度位置データを塗
布順番毎に格納する塗布位置NCデータを記憶するRAMで
あり、（33）は塗布動作に関するプログラムが収納され
ているROMである。

該θ回転角度位置の０（ゼロ）度は、塗布ヘッド
（９）の２本のノズル（15）（15）のセンター（一方の
センターをN₁、他方のセンターをN₂とする。）間を結ぶ
直線がXYテーブル（１）のＹ軸に平行となる２つの回転
角度位置のどちらか一方の回転角度位置としている。す
なわち、Ｘ軸にはN₁,N₂を結ぶ直線に直角な直線が平行
となる。このθ回転角度位置データは、部品装着装置に
より装着されるチップ部品のθ方向の回転角度位置のデ
ータと一致することになる。

塗布ヘッド（９）に設けられた２本の塗布ノズル（1
5）（15）のノズルセンターN₁,N₂間の中点（以下塗布ノ
ズル間中点と記す。）の位置が、前述の塗布すべきXY座
標位置に位置されるもので、この点が接着剤（８）の塗
布位置を決める塗布の基準点となる。塗布ノズル（15）
（15）は、塗布ノズル間中点と塗布ヘッドの回動の中心
である塗布ヘッド回転センターをなるべく一致させるよ
う設けられるのであるが、まったく一致させることはで
きず、例えば上方から塗布ヘッド（９）を見た場合の図
である第５図に示されるようにズレが生じる。

そこでRAM（32）にはさらに、塗布ノズル間中点O_Mと
塗布ヘッド回転センターO_Rの間のズレである距離ｌ及び
O_RよりO_Mを通る半直線を半直線O_RO_Mとし、O_Rより各ノズ
ル（15）のセンター間を結ぶ直線に直角に引いた半直線
を半直線をO_RXとするときの半直線O_RXより反時計方向に
半直線O_RO_Mまでの角度である第５図に表わされるような
角度αが、記憶されている。

半直線O_RXは接着剤（８）の塗布角度を決める塗布ヘ
ッド上の基準線であり、第５図の状態では半直線O_RXはX
Yテーブル（１）のＸ軸に平行であり、塗布ヘッド
（９）は０（ゼロ）度のθ回転角度位置にある。この角
度αは、塗布の基準点であるO_Mが回転の中心であるO_Rよ
り半直線O_RXからみてどの方向にあるかを示すことにな
る。

（34）はCPUであり、RAM（32）及びROM（34）に記憶
されているデータ，プログラムに基づき、インターフェ
ース（35）を介して各駆動回路（３）（５）（25）（2
8）を制御することにより塗布動作の制御を行なう。

RAM（32）に格納されているｎ番目の塗布位置座標が
（Xn,Yn）であり、θ回転角度位置がθｎであり、該デ
ータに基づき回転センターO_Rの位置が（Xn,Yn）にある
ようにXYテーブル（１）を移動しθｎ度の角度位置に回
転ギアモータ（29）を回動させ塗布ヘッド（９）を位置
させると、O_Mの位置はＸ＝Xn＋lcos（θｎ＋α）,Y＝Yn
＋lsin（θｎ＋α）で表わされるため、CPU（34）は上
述の計算の後Ｘ方向にlcos（θｎ＋α）そしてＹ方向に
lsin（θｎ＋α）補正した距離XYテーブル（１）を移動
させ、O_Rを第６図のようにＸ＝Xn-lcos（θｎ＋α）,Y
＝Yn-lsin（θｎ＋α）に停止させO_Mを（Xn,Yn）に位置
させる。

塗布ヘッド（９）の回動は、図示しない回転原点検出
手段に検出される回転原点位置を基準角度位置として所
定回転角度位置に回動するようCPU（34）が回転ギアモ
ータ駆動回路（28）を制御して回転ギアモータ（29）の
回動によりなされるのであるが、塗布ヘッド（９）上の
前記半直線O_RXの角度位置が回転原点位置を基準として
どれだけズレているかを示すズレ角度量が、前記RAM（3
2）には記憶されており、塗布ヘッド（９）の取付け方
により回転原点位置に対し半直線O_RXの角度位置が変っ
ても補正できるようになされている。

以上のような構成により、以下動作について説明す
る。

本実施例では前述のｌが0.5mmで、αは30度であるも
のとする。

先ず、プリント基板（２）は供給コンベア（10）に搬
送されて来て、乗せ換えユニット（12）によりXYテーブ
ル（１）に乗せ換えられ載置される。このときCPU（3
3）は、回転ギア駆動回路（28）を制御し回転ギアモー
タ（29）を回動させ、ギア（27）及びギア（30）を介し
て塗布ヘッド（９）をθ回転角度位置が０（ゼロ）度の
位置まで回動させて停止させる。

また、XYテーブル（１）はプリント基板（２）の原点
（0,0）がO_Rに位置するよう移動される。CPU（34）は第
７図のようにRAM（32）に格納されている塗布位置NCデ
ータのうち第１番目の塗布位置Ｘ＝200,Y＝250（単位は
mmである。）及びθ回転角度θ＝０（ゼロ）度を読出
し、前述の計算式に基づき、O_Mを座標（200,250）に位
置させるためO_Rの停止すべき位置をＹ＝250-0.5×sin30°＝249.75と算出する。そして、CP
U（34）はＸ軸モータ駆動回路（３）及びＹ軸モータ駆
動回路（５）を夫々制御し、Ｘ軸モータ（４）及びＹ軸
モータ（６）を回動させXYテーブル（１）の上記算出結
果の位置にO_Rを位置させる。こうして塗布ノズル間中点
（O_M）は、XYテーブル（１）に載置されたプリント基板
（２）の座標（200,250）の位置に停止する。

そして、CPU（34）はカム駆動回路（25）を制御し上
下動モータ（26）を回動させる。すると駆動カム（24）
が回動され、ローラ（22）を介して上下動レバー（17）
がバネ（23）の付勢力により第３図の反時計方向に支軸
（18）のまわりに回動し、ローラ（20）及び係止部（2
1）を介して塗布ヘッド（９）が、ギア（27）がギア（3
0）を摺動する状態で下降する。このときすでに、エア
ホース（16）を介して圧縮空気によりシリンジ（11）内
の接着剤（８）が塗布ノズル（15）（15）の先端部に吐
出されており、塗布ヘッド（９）の下降によりプリント
基板（２）上に塗布される。

さらに上下動モータ（26）が回動すると、上下動レバ
ー（17）は時計方向に回動し塗布ヘッド（９）は上昇し
第１番目の塗布動作が終了する。

次にCPU（34）は、RAM（32）より第２番目の塗布位置
Ｘ＝150,Y＝200及びθ＝30度を読出し、第１番目の塗布
と同様にO_Rの停止すべき位置をＸ＝150-0.5×cos60°＝
149.75, と算出する。そこでCPU（34）は、第１番目のO_Rの停止
位置より算出した第２番目のO_Rの停止位置までの移動距
離をXYテーブル（１）が移動するようＸ軸モータ（４）
及びＹ軸モータ（６）を回動させる。

また、CPU（34）は回転ギアモータ駆動回路（28）を
制御し回転ギアモータ（29）を回動させ、ギア（27）及
びギア（30）を介して塗布ヘッド（９）を上方から見て
反時計方向に30度回動させる。こうして、O_Mはプリント
基板（２）の座標（150,200）の位置に停止する。

そして、CPU（34）は駆動回路（25）を制御し上下動
モータ（26）を回動させ、第１番目の塗布動作と同様に
して接着剤（８）をプリント基板（２）上に塗布する。

次にCPU（34）は、RAM（32）より第３番目の塗布位置
Ｘ＝170,Y＝100及びθ＝90度を読出し、前述と同様にO_R
の停止すべき位置をＸ＝170-0.5×cos120°＝170.25, と算出し、この位置に前述と同様にしてO_Rを停止させる
と共に、塗布ヘッドを60度反時計方向に回動させ、90度
のθ回転角度位置とする。こうして、O_Mをプリント基板
（２）の座標（170,100）に位置させた後、前述と同様
に塗布ヘッド（９）を下降させ接着剤（８）をプリント
基板（２）に塗布させる。

以下同様にして塗布動作を続行し、当該プリント基板
（２）の全ての塗布位置に対する塗布が終了したとき、
乗せ換えユニット（12）は該基板（２）を排出コンベア
（11）に移載する。すると、排出コンベア（11）は該基
板（２）を搬送し、次工程に排出する。

尚、塗布ヘッド（９）の０（ゼロ）度のθ回転角度位
置は上述の位置でなくとも０（ゼロ）度ときめた角度位
置でのXYテーブル（１）のＸ軸からの半直線O_RO_Mの角度
位置の値をRAM（32）が記憶して上述のαの代りに用い
ればどの位置でもよいが、チップ部品を装着する際のθ
回転角度データとのズレ角度は記憶しておき、角度ズレ
がおきないように補正されなければならない。

また、半直線O_RO_MがＸ軸に平行になる塗布ヘッド
（９）のθ回転角度位置を０（ゼロ）度の位置としても
用いる塗布位置データが前述と同じ基準線を０（ゼロ）
度として示されるならば前述のαをRAM（32）に記憶し
て前述と同一の計算式に基づきXY移動の制御を行なうこ
とになる。

また、上記実施例ではO_RとO_Mのズレ量を距離ｌと角度
αを用いて表わしたが、ノズルセンター間を結ぶ直線に
平行な成分と直角方向の成分としてズレを表わし記憶
し、これら成分データに基づきθ回転による補正量を計
算して補正移動させるようにしてもよい。

さらに、上記実施例では、塗布ノズル間中点をRAM（3
2）に格納されたXY座標データの位置に停止させるよう
にXYテーブルの移動を補正したが、第２の実施例として
塗布ヘッド（９）に取付けられた２本の塗布ノズル（1
5）（15）のセンター間を結ぶ直線方向のズレのみを補
正するようにしてもよい。

すなわち、RAM（32）内のデータがＸ＝Xn,Y＝Yn,θ＝
θｎであり、補正しないで移動させると第８図のように
回転中心であるO_Rが（Xn,Yn）に位置し、塗布ヘッド
（９）のθ回転角度位置がθｎに位置することになるの
を、上記第１の実施例では塗布ノズル（15）のセンター
N₁,N₂間の中点であるO_Mの位置がO_Rの位置となるように
補正していたが、O_Rよりノズル（15）（15）センター間
を結ぶ直線に下した垂線の足の位置（第８図中O_H）にO_M
が位置するように補正するもので、ノズル間を結ぶ直線
上でのズレ量をｄ（前述の実施例でいうとｄ＝lsinα）
として計算式で表わすと、O_Rの停止位置がＸ＝Xn＋dsin
θn,Y＝Yn-dcosθｎである位置ＡとなるようにXYテーブ
ル（１）を移動させることになる。

なぜこの方向のみの補正をするかというと、塗布ノズ
ル（15）（15）間を結ぶ直線方向にズレがある場合は、
わずかなズレ量でも次工程で図示しないチップ部品を接
着剤（８）の塗布位置に装着した場合に、２点塗布して
いるうち一方の接着剤（４）が部品に隠れてしまって紫
外線硬化性の接着剤の場合接着しなくなってしまった
り、あるいは一方の接着剤（８）の位置が部品に対して
外れてしまい接着できなくなることがあるが、この方向
に水平面内で直交する方向にわずかなズレ量があっても
部品の接着には影響しないから、塗布ノズル（15）（1
5）間を結ぶ直線方向のズレのみを補正するものであ
る。

また、上述の実施例は、XYテーブル（１）がXY移動す
る例を説明したが、塗布ヘッド（９）がXY移動する場合
も同様に制御することができる。

さらにまた、塗布ノズルが３本以上ある場合でも、塗
布の基準点を定め、その位置と塗布ヘッド回転中心との
ズレ及び塗布角度を決める塗布ヘッド上の基準線と該基
準点のヘッド回転中心からの方向のズレ角度を記憶する
ようにすれば、同様に制御可能である。

（ト）発明の効果以上のように本発明は、加工及び取り付けの誤差等に
より塗布ヘッドの回転中心と塗布の基準点の間にズレが
あり、また同様な原因で回転角度位置ズレであるヘッド
の基準点と回転中心を結ぶ直線が塗布角度を決める塗布
ヘッドの基準線となす角度にズレがあってもプリント基
板の所望の位置に接着剤を塗布できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用せる塗布装置の平面図、第２図は
同装置の要部斜視図、第３図はディスペンサーユニット
の側面図、第４図は本発明の制御系統のブロック図、第
５図及び第６図はXYテーブル上での塗布ノズルとノズル
センター間の中点と塗布ヘッドの回転の中心の上方から
見た位置関係を表わす図、第７図は塗布位置NCデータを
示す図、第８図は第２の実施例の説明のためのXYテーブ
ル上での塗布ノズルとノズルセンター間の中点と塗布ヘ
ッドの回転の中心の上方から見た位置関係を表わす図で
ある。（１）……XYテーブル、（２）……プリント基板、
（３）……Ｘ軸モータ駆動回路、（５）……Ｙ軸モータ
駆動回路、（８）……接着剤、（９）……塗布ヘッド、
（27）……ギア、（28）……回転ギアモータ駆動回路、
（30）……ギア、（32）……RAM、（34）……CPU。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回動可能な塗布ヘッド先端に設けられた複
数本の塗布ノズルより接着剤を吐出しテーブルに載置さ
れたプリント基板の所望の位置に所望の回転角度だけヘ
ッド回動手段により回動した前記塗布ヘッドをXY移動駆
動手段により相対的にXY移動させて前記接着剤を塗布す
る塗布装置に於いて、塗布位置を決める塗布ヘッド上の
基準点と塗布ヘッドの回転中心とのズレ距離及び該基準
点と該回転中心を結ぶ直線が塗布角度を決める塗布ヘッ
ド上の基準線となすズレ角度を記憶する第１の記憶手段
と、接着剤を本来塗布すべきXY座標位置及び塗布角度デ
ータを記憶する第２の記憶手段と、該第1,第２の記憶手
段に記憶された各情報に基づきプリント基板の本来の塗
布位置に本来の塗布角度で接着剤を塗布できるよう前記
ヘッド回動手段及び前記XY移動駆動手段を制御する制御
手段とを設けたことを特徴とする塗布装置。